岩土工程深基坑支护施工技术的应用

2016-03-16郑建功

环球市场 2016年3期

关键词：深基坑支护岩土工程

郑建功

身份证号码：412724197709174016

岩土工程深基坑支护施工技术的应用

郑建功

身份证号码：412724197709174016

摘要：岩土工程在我国逐渐发展过程中，深层坑的应用也得到了越来越广泛的普及，其中支护施工技术也向着综合方向发展，其中不仅包括受力与水结构综合，还有基坑开挖综合支护形式，临时结构综合永久支护的形式。本文通过对岩土工程深基坑支护施工设计理念创新、施工方式及注意事项进行了分析与探究。

关键词：岩土工程；深基坑支护；施工方式

1创新深基坑支护施工设计理念

近年来，随着我国深基坑施工技术水平的不断完善，给我国工程企业树立具有一定创新的深基坑支护施工设计理念奠定了基础。然而就目前深基坑支护施工设计而言，我国尚未建立统一的深基坑支护结构施工设计规范及标准，一些工程企业在支护桩计算中仍然沿用传统的等值梁法，运用这些传统理论计算得出的结论与实际深基坑支护施工中的实际受力状况悬殊较大，具有一定的不安全性，并且从施工利益上来说也不具备经济性。在这一形势下对深基坑支护施工设计理念及方式进行全方位创新刻不容缓。在深基坑支护施工设计中应与时俱进，合理借鉴国内外优秀的设计理念及设计手段，从而不断完善深基坑支护施工方案，提高深基坑支护施工设计水平。

2岩土工程深基坑支护施工方式

当前的大部分岩土工程以及地下管线在进行施工时都需要挖掘基坑，如果基坑的深度比较浅，可以以直接开挖或者放坡开挖的形式进行挖掘；但是如果建筑工程具有比较深的基坑深度，而周围施工区域较小不允许进行放坡开挖的挖掘方式，此时就需要进行基坑支护施工。传统的支护施工工艺相对比较单一，强度较低，为了保证施工过程中的安全，不能用于深基坑。近些年来，随着基坑深度和体量的不断增加，相应的深基坑支护技术也取得了较大的进展。

2.1 深层搅拌桩支护

深层搅拌桩是一种具有结构整体性以及一定强度的水泥土搅拌桩桩体，利用深层搅拌桩作为基坑的支护结构即为深层搅拌桩支护。其中水泥搅拌桩的适用范围包括各种成因的饱和粘性土如粘土﹑粉质粘土﹑淤泥以及淤泥质土等，其加固的深度变化范围较大，可从数米至50-60米的不等深度。这种桩的抗拉强度与抗压强度相比极小，因此其适用的基坑一般为可采用重力式挡墙结构形式﹑具有5-7米基坑深度的基坑。这种深层搅拌桩支护结构有点为具有较好的防水性能﹑可不设支撑结构﹑基坑开挖的条件限制小等，此外，经济效益也比较良好。

2.2排桩支护

排桩支护所用的排桩种类比较多，主要包括人工挖孔桩﹑钢筋混凝土板桩及钻孔灌注桩以及钢板桩等。需要注意的是，如果基坑开挖的深度小于6米，如果此时不能采用重力式深层搅拌桩的形式进行支护，则可以使用0.6米的密排钻孔桩进行支护，在密排钻孔桩的桩后利用树根桩进行防护，这种情况下的支护形式也可采用打入钢板桩或预制混凝土板桩的形式，为了防渗可在板桩后加搅拌桩或注浆，在其顶部区域增设支撑以及圈梁。对于基坑深度为6-10米的基坑，经常使用的是0.8-1米的钻孔桩，在钻孔桩的后面注浆防水或者加深层搅拌桩，此时可增设2-4道支撑。

2.3 地下连续墙支护

地下连续墙的支护使用有着独特的优势，对于开挖在软土层中基坑（开挖深度大于10米）和周围地下管线以及相邻建筑对沉降要求比较高的情况均可以使用。地下连续墙支护施工的特点也很明显，有如下几个方面：（a）所支护的墙体具有较大的刚度以及较好的整体性，相应的地基和结构的变形情况不严重，尤其适用于基坑超深的深基坑支护施工；（b）这种支护方式在各种各样的地质条件中均可以使用，尤其是在施工时遇到砂卵石地层的情况，此时钢板桩难以达到施工要求，采用地下连续墙支护施工的方式比较合适；（c）这种支护方式在施工时对周围的环境影响比较小，但是整体的工程造价比较高，并且施工产生的废浆液不方便处理。

2.4土钉墙支护

土钉墙支护也是一种常见的深基坑支护方式，其支护的原理为：在开挖基坑时，在土体中布置较密的细长杆件并将钢筋网混凝土面层喷射在基坑的坡面上，此时在基坑内土体﹑土钉以及混凝土面层相互形成复合土体即可达到深基坑支护的目的。这种支护方式具有常用于开挖基坑深度不大的情况，基坑周围地下管线以及相邻建筑对沉降与位移要求比较低基坑支护也可采用这种方式，有点是施工快捷简便﹑工期短并且具有经济可靠性，因而应用比较广泛。

3岩土工程深基坑支护施工的注意事项

3.1 实时观测支护变形

深基坑支护结构变形会直接影响深基坑支护施工整体质量，因此要对深基坑支护结构变形进行全方位观测，观测内容有很多，其中包括深基坑边坡变形观测﹑地下管线观测及周围建筑物观测，通过这些观测数据对其进行精确分析，从而及时掌握深基坑土方开挖与支护设计在施工中的应用状况，分析施工实际情况与施工设计中存在的偏差，这样可以全面了解深基坑土体变形及土方开挖影响的沉降状况等。对于施工设计中的偏差，应在施工中及时加以校正，以免影响施工质量。那么对于已经应用到施工中的部分应立刻采取合理恰当的控制补救措施。为了从根本上避免这一问题，必须确保深基坑支护施工观测数据的准确性﹑可靠性与时效性，与此同时还应要求施工人员严格按照施工设计规范进行科学观测。在观测过程中若发现有异常情况应及时采取相应的控制措施，以防止其影响力进一步蔓延。在深基坑支护施工中一旦发现问题较大的变形或者滑动，首先要做的是准确分析该现象出现的原因，在准确了解实际情况下再进行有效解决，使深基坑支护下一步施工工序的顺利卡开展。

3. 2实施深基坑支护施工全过程控制

要想充分发挥深基坑支护施工控制的作用力，就应该在深基坑支护施工中实行全过程控制，对深基坑施工各个环节进行实时监控，这样一来，若支护施工中发现有不合理因素，就可以及时采取相应的解决措施。在深基坑支护施工前，需要相关工作人员熟悉该工程地质材料﹑施工设计及施工周边建筑物等因素，严格按照施工设计规范进行一系列施工操作。在施工过程中施工企业不能够随意改变深基坑支护锚杆位置﹑型号﹑数量及型号，同时还要控制钢筋网之间的距离，加大钢筋范围，这样能够保证深基坑支护施工的稳定性与安全性。在土方开挖施工中要保证与土挖施工设计相一致，严格遵循“槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的施工原则，这种做法具有较强的可行性，能够减少土方开挖过程中土体扰动范围，有效缩短了深基坑开挖的暴漏时间。在此过程中若存在安全事故，应立即停止土方开挖动作，并查明其原因，采取合理科学的改善措施，实现深基坑支护的高质量施工。